Запорное устройство Советский патент 1981 года по МПК F16K3/00 F16K31/08 

(54) ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к машиностроенто и может быть использовано в различного рода воздуховодах для автоматического открывания и закрытия потока воздуха. .

Известно запорное устройство, в корпусе которого установлены седло и поворотный запорный орган с цилиндром, в котором размещены поршень ср штоком контактирующим одним концом с копиром и пружина возврата lT.

Недостатком известной конструкции является невысокая надежность срабатывания запорного органа и невысокое быстродействие.

Цель изобретения - увеличение надежности и быстродействия.

Указанная цель достигается тем, что запорное устройство снабжено узлом фиксации, который выполнен в- виде постоянных магнитов, установленных на корпусе и на запорном органе,причем пoctoянный магнит запорного органа установлен с возможностью поворота и снабжен приводом его поворота, который выполнен в виде взаимодействующих между собой зубчатого колеса, размещенного на оси поворота постоянного магнита, и рейки, установленной на штоке.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство, разрез в разных положениях: положение Закрыто; ti-II - положение Открыто.

Запорное устройство содержит корпус I воздуховода, седло 2, запорный орган 3 с поршневым дапиндром 4, саставляюшим одно целое с запорным органом 3 Внутри цилиндра 4 размещен поршень 5, установленный в середине штока 6, и пружина 7 во жрата. На конце 8 штока 6 закреплен ролик (подшипник) 9. Другой конец Ю штока 6 вьшолнен в виде зубчатой рейки 11. Запорный орган 3 снабжен кронш,тейном 12, на оси 13 которого со свободой вращения установлены постчзянный магнит t4 и зубчатое колесо 15.

В корпусе i с возможностью регулирования посредством прокладок 16 и 17

магнигамн закреплены два постоянных агнита 1-8 и 19 одноименными полюамиМ навстречу друг другу. Полюсные онцы N магнитов- 18 и 19 и полюсные онцы N и S магнита 14 выполнены по адиусу.

Запорный орган 3 снабжен осью поорота 20, с которой жестко связан штуер (на чертеже не показан) для подачи оздуха в полость 21 через отверстия, аьгаолненные в оси поворота 20 и запорном органе 3 На оси поворота 20 жестко закреплен кулачок, взаимодействующий с микропереключателями, определяющими положение запорного органа Закрыто или Открыто (на чертеже не показаны).

На корпусе I жестко закреплен копир 22, взаимодействующий своей рабочей поверхностью 23 при закрытии с роликом 9 штока в.. Демпфируют удары запорного органа резиновый амортизатор

24(при открытии; и герметизирующее кольцо 25 (при закрытии). Отверстия 26 и 27 являются, соответственно, выходным и входным отверстиями запорного устройства.

Задорное устройство работает следующим образом.

Исходное положение запорного устройства - положение Закрыто (положение |-1 ).РОЛИК 9 упирается в рабочую поверхность 2о копира 24 под действием возвратной пружины 7. Магнит 14 направлен своим полюсом S к разноименному полюсу N магнита 18. Запорный орган 3 своим герметизирующим кольцом

25прижат к седлу 2 корпуса I. При этом соответствующий микропереключатель выдает сигнал Закрыто.

Открытие запорного органа осуществляется следукиним образом.

Сжатый воздух подается через отверстия оси поворота 2О и запорного органа. 3 в подпоршневую полость 21 цилиндра 4. Под давлением сжатого воздуха поршень 5 со щтоком 6 поднимается, сжимая прухшну 7, при этом ролик 9 выходит из контакта с рабочей поверхностно 23 копира 22, зубчатое колесо 15 вместе с магнитом 14 разворачивается отагосительно оси 13, тем самым приближая свой полюс N к одноименному полюсу N магнита 18, В результате этого возникает нарастаюШая отталкивающая сила от взаимодействия одноимеЕгных поуюсов магнитов 14и 18. поД действием -кото роЙ запорйьй орган 3 опрокидывается и входит в зону взаимодействия с магнитным полет магнита 17.

Магнит 17 V-притягивает магнит 14 с запорным органом (полюса магнита 14 и 17 направлены разноименно друг к другу), которое ускоренно падает на ре

зиновый амортизатор 24.

Закрытие запорного органа осуществляется следзчощнм образом.

Воздух из полости 21 цилиндоа4 стравливается. Под действием пружины 7

щток 6, роликом 9 упираясь в рабочую поверхность 23 копира 22, начинает запрокидывать запорный орган, 3 к седлу 2 корпуса I. При перемещении штока 6 рейка II разворачивает зубчатое колесо 15 с магнитом 14, приближая его полюс М к одноименному полюсу N магнита 17, тем самым создается дополнительное усилие запрокидывания. Воздушный поток, поступающий через входное

отверстие 27, подхватывает запорный орган, продавая ему дополнительное ускорение.

Магнитное поле магнита 18 захватывает магнит 14, который уже развернул-

ся к нему разноименным полюсом S , тем самым осуществляя надежное прижатие запорного органа 3 к седлу 2- Как только запорный орган подожмется к седлу 2 корпуса 1, кулачок включает соот- :

ветствующий микропереключатель, с которого поступает команда Закрыто .

Прокладками . 16 и 17 производится регулирование воздушного зазора между

магнитами 17 и 18 и магнитом 14- тем

самым производится регулирование усиЛИЯ на при.жим и- отталкивание запорного органа 3. .

Ф.ормула изобретения Запорное устройство, в корпусе которого установлены седло и поворотный запорный орган с цилиндром, в котором размещены поршень со штоком, контактирующим с копиром, и пружина возврата, отличающееся гам, что, с целью повышения надежности срабатывания и ; быстродействия, оно снабжено узлом фиксации, который выполнен в виде постоянных магнитов, установленных на корпусе и на запорном органе, причем, постоянный магнит запорного органа снабжен приво дом его поворота, который выполнен в ;виде; взаимодействующих между собой .зубчатого колеса, размещенного на оси поворота постоянного магнита, и рейки, установленной на штоке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское сввдетельство СССР LN) 6О0345, кл. F 16 К 3/00, 1979. 14 13 I I 12 /